Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ВНЕПЕЧНОЙ ОБРАБОТКИ СТАЛИ В 100-ТОННОМ КОВШЕ
СПОСОБ ВНЕПЕЧНОЙ ОБРАБОТКИ СТАЛИ В 100-ТОННОМ КОВШЕ

СПОСОБ ВНЕПЕЧНОЙ ОБРАБОТКИ СТАЛИ В 100-ТОННОМ КОВШЕ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: черная металлургия, в частности в способах внепечной обработки стали. Сущность изобретения: способ включает ввод ферросплавов в ковш, выпуск металла и шлака, усреднительную продувку нейтральным газом, отбор ковшевой пробы, ввод корректирующих химический состав металла ферросплавов, заключительную продувку, при этом при толщине слоя шлака в ковше не более 200 мм и массе ферросплавов, вводимых в ковш перед выпуском плавки, не более 700 кг, усреднительную продувку производят в течение 2 мин, а ввод корректирующих химический состав металла ферросплавов и заключительную продувку производят не ранее 70% продолжительности нахождения металла в ковше от конца выпуска до начала разливки. 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2094482
Класс(ы) патента: C21C7/00
Номер заявки: 95110546/02
Дата подачи заявки: 19.06.1995
Дата публикации: 27.10.1997
Заявитель(и): Акционерное общество открытого типа "НОСТА"
Автор(ы): Куликов В.В.; Москаленко В.А.; Тарынин Н.Г.; Кулаков В.В.; Павленко А.И.; Скачков О.А.; Шафигин З.К.
Патентообладатель(и): Акционерное общество открытого типа "НОСТА"
Описание изобретения: Изобретение относится к области черной металлургии, в частности, к способам внепечной обработки стали.
Известен способ внепечной обработки и доводки стали в ковше, включающий выпуск металла из сталеплавильного агрегата, ввод ферросплавов, продувку стали аргоном [1]
Недостатком данного способа является значительная продолжительность предварительной и перемешивающей продувки, что приводит к повышенным тепловым потерям и износу огнеупорной футеровки ковша, перерасходу электроэнергии.
Известен способ производства стали, включающий выпуск металла в ковш, продувку аргоном, ввод ферросплавов, разливку [2]
Недостатком данного способа является значительная продолжительность продувки металла аргоном, приводящая к неоправданным тепловым потерям.
Известен способ внепечной обработки стали в 100-тонном ковше, включающий ввод ферросплавов в ковш, выпуск металла и шлака, усреднительную продувку нейтральным газом в течение 3-5 мин, отбор ковшевой пробы, корректировку химического состава металла и заключительную продувку после получения химического анализа ковшевой пробы [3]
Недостатком данного способа являются повышенные тепловые потери в процессе внепечной обработки, приводящие к снижению доли плавок, разливаемых на МНЛЗ, а также повышенный расход электроэнергии, необходимый для перегрева металла в печи и понижения стойкость футеровки сталеразливочных ковшей. Данный способ является наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению и может быть выбран за прототип.
Целью изобретения является снижение тепловых потерь при внепечной обработке, повышение выхода годного, за счет увеличения производства литой заготовки, снижение расхода электроэнергии и огнеупоров, достигаемые оптимизацией технологии внепечной обработки стали.
Поставленная задача решается тем, что в известном способе внепечной обработки стали в 100-тонном ковше, включающем ввод ферросплавов в ковш, выпуск металла и шлака, усреднительную продувку нейтральным газом, отбор ковшевой пробы, ввод корректирующих химический состав металла ферросплавов, заключительную продувку при толщине слоя шлака в ковше не более 200 мм и массе ферросплавов, вводимых в ковш перед выпуском плавки не более 700 кг, усреднительную продувку проводят в течение 2 мин, а ввод корректирующих химический состав металла ферросплавов и заключительную продувку производят не ранее 70% продолжительности нахождения металла в ковше от конца выпуска до начала разливки.
Сущность заявляемого изобретения заключается в следующем. Усреднительную продувку после выпуска плавки производят для обеспечения равномерности химического состава металла по объему ковша и снижения окисленности шлака, что необходимо для представительного получения химического анализа ковшевой пробы, по которому производят корректировку химического состава плавки.
Неравномерность химического состава или переокисленный ковшевой шлак (содержание закиси железа в шлаке после выпуска составляет 7-12%) приводит либо к неверному расчету массы корректирующих добавок, либо к повышенному их угару в процессе корректировки. Однако чрезмерное усердие по обеспечению равномерности химического состава и снижению окисленности шлака, выражающееся в длительном проведении усреднительной продувки, приводит к повышенным тепловым потерям металла, для компенсации которых необходим дополнительный перегрев металла в печи перед выпуском плавки. Перегрев же металла в печи вызывает, с одной стороны, повышенной расход электроэнергии и электродов, а, с другой стороны, повышенный угар вводимых в ковш ферросплавов и чрезмерный износ футеровки сталеразливочных ковшей. Важное место в процессе внепечной обработки занимает и момент (время) проведения корректировки химического состава металла при ожидании начала разливки. Продолжительность нахождения металла в сталеразливочном ковше от конца выпуска до начала разливки в условиях работы ЭСПЦ АО "НОСТА" колеблется от 0,5 до 2,0 ч поэтому при длительном отсеве ковша с металлом (свыше 1,0 ч) раннее проведение корректировки стали (ввод ферросплавов и продувка) приводит к большим тепловым потерям (на 10-20oC), нежели проведение этой операции непосредственно перед началом разливки. В ряде случаев нехватка 10-20oC приводит либо к неразливке плавок на МНЛЗ (разливку при этом производят в изложницы), либо к разливке в изложницы с использованием кислорода. В обоих случаях это снижает выход годного.
Продувка металла нейтральным газом менее 2 мин при массе ферросплавов не более 700 кг и толщине слоя шлака не более 200 мм не позволяет в достаточной степени раскислить шлак (до содержания закиси железа в шлаке менее 3%), что приводит к повышенному угару корректирующих добавок и непопаданию в заданные марочные значения. Продувка металла свыше 2 мин нецелесообразна, т.к. дальнейшее снижение окисленности шлака в этом случае незначительно, зато тепловые потери металла увеличиваются на 10-15oC.
Ввод корректирующих химический состав металла ферросплавов и проведение заключительной продувки ранее 70% продолжительности нахождения металла в ковше от конца выпуска до начала разливки приводит к повышенным тепловым потерям и снижению доли плавок, разливаемых на МНЛЗ.
Примеры конкретного использования заявляемого и известного способов внепечной обработки стали приведены в таблице.
Пример 1. Выплавку стали 20 производят в 100-тонной дуговой печи ЭСПЦ АО "НОСТА". Перед выпуском на дно ковша вводят 560 кг 65%-ного ферросилиция и 105 кг алюминия. После выпуска толщина слоя шлака в ковше составляет 150 мм, не более 200 м, металл продувают азотом в течение 2 мин и отбирают ковшевую пробу. Содержание кремния, марганца и алюминия в ковшевой пробе составило 0,18; 0,35 и 0,025% соответственно. Через 35 мин после выпуска в ковш дополнительно ввели 100 кг ферросилиция и продули металл азотом. Через 10 мин после корректировки ковш с металлом подняли на МНЛЗ.
Использование заявляемого изобретения позволило повысить длю металла, разливаемого на МНЛЗ, на 4% и уменьшить расход электроэнергии на 10 кВт·ч/т.
Формула изобретения: Способ внепечной обработки стали в 100-тонном ковше, включающий ввод ферросплавов в ковш, выпуск металла и шлака, усреднительную продувку нейтральным газом, отбор ковшевой пробы, ввод корректирующих химический состав металла ферросплавов, заключительную продувку, отличающийся тем, что при толщине слоя шлака в ковше не более 200 мм и массе ферросплавов, вводимых в ковш перед выпуском плавки, не более 700 кг, усреднительную продувку проводят в течение 2 мин, а ввод корректирующих химический состав металла ферросплавов и заключительную продувку производят не ранее 70% продолжительности нахождения металла в ковше от конца выпуска до начала разливки.